四川华蓥山广能集团绿水洞煤矿工艺讲义VIP免费

四川华蓥山广能集团绿水洞煤矿大倾角煤层综采工艺大倾角煤层的定义：“大倾角煤层”的说法是我国煤炭行业在上个世纪90年代前后提出的。这是采煤机械化由缓倾斜向倾斜再向更大倾角煤层发展的必然结果。而至于究竟什么是大倾角煤层，目前还没有公认的很明确的解释和统一的定义。从检索到的文献来看，大倾角煤层一般多指30°～55°倾角的煤层，而在此煤层内布置的工作面叫大倾角工作面，实际上通常把45°以上煤层定义为急倾斜煤层。大倾角煤层开采的现状：35°以下倾角的倾斜煤层、60°以上的急倾斜8m以上的厚煤层综采技术成熟，设备选型合理，工作面单产高。35°～60°倾角的中厚煤层被国内外视为难采煤层，开采这种煤层时，职工劳动强度大，安全性差，煤炭回收率低，产量工效低，万吨掘进率高。综采工作面“三机配套”选型困难，工作面液压支架防倒防滑、运输机防滑、工作面下出口的可靠支护和防护、防止煤矸下滚下窜伤人等一系列重大难题不好解决。由于大倾角急倾斜中厚煤层倾角大、地质条件复杂等因素影响，采煤机械化的发展远较缓倾斜煤层缓慢，因此，国内急倾斜煤层目前仍以炮采为主，主要的采煤方法倒台阶式采煤法；仓储采煤法；钢丝绳锯采煤法；伪倾斜柔性掩护支架采煤法等。大倾角急倾斜煤层开采的特点：1、大倾角急倾斜煤层顶板受力分析，由于煤层倾角大，顶板垂直层面的重力被分解为沿顶板倾斜方向的下滑力，顶板法线方向的分力。煤层倾角越大，沿倾斜方向的下滑力越大，而垂直层面方向的作用力越小。因此，作用在工作面支架上的压力变小，支架的稳定性降低，容易倾倒。由于倾角大，垂直层面的作用力变小，在顶板岩性相同时急倾斜煤层的顶板比缓倾斜煤层顶板难于冒落，冒落步距会增大。由于沿倾斜方向的作用力增大，底板岩层的稳定性降低。为此在开采急倾斜煤层时，不仅顶板会发生移动和冒落，而且底板也可能发生移动滑底。2、急倾斜煤层工作面采下的煤块和垮落的矸石会沿底板自动下滑，简化了工作面的装运工作。但下滑的煤块和矸石容易冲倒支架，砸伤人员，给安全生产带来不利因素。3、采空区管理，采空区垮落的矸石自动向下滑滚把采空区下部空间充填起来，对顶板起着自然支撑作用，在短期内，离工作面较近的采空区老顶不会折断。所以急倾斜工作面在正常开采期间一般不出现明显的周期来压现象。4、大倾角急倾斜煤层的落煤和支护机械化要比缓倾斜煤层困难的多，要考虑到机械化采煤支架稳定性和防倒防滑问题，增加了机械化采煤的难度。从图看出随着煤层倾角增大，液压支架、采煤机、煤炭运输机（简称三机）受到的下滑分力也越大，设备防倾倒、防下滑、防飞石伤人的技术要求也越来越高，解决难度也越来越大。绿水洞煤矿急倾斜煤层综采效果：华蓥山广能集团绿水洞煤矿通过多年探索、试验，研制出能适应到60°煤层倾角的急倾斜煤层综采液压支架及端头支架，不断优化开采工艺，成功地解决了解决了工作面液压支架防倒防滑、运输机防滑、工作面下出口的可靠支护和防护、防止煤矸下滚下窜伤人等一系列重大难题。在工作面平均倾斜长130m，平均走向长1400m。平均厚度2.46m，倾角45～60°的急倾斜中厚煤层中采用走向长壁综合机械化采煤工艺，工作面最高单产5.8万吨、平均月产4.8万吨，回采工效15.8t/工，工作面采出率97%。工作面特征：工作面平均倾斜长130m，平均走向长1400m。平均厚度2.46m，倾角45～60°，呈上缓下陡状态。煤质中硬，普氏系数2～3，煤体受力后易破碎。煤层赋存比较稳定，局部存在分岔，夹矸厚约0.3m。煤层伪顶为黏土岩，平均厚度0.2m;直接顶为灰色泥岩、砂质泥岩及钙质泥岩，平均厚度8.4m;基本顶为钙质泥岩、砂岩及薄层含燧石结核灰岩，平均厚度7.2m;直接底为炭质泥岩，平均厚度1.2m。工作面配套设备工作面采用新研制的适应最大倾角60°的四柱支撑掩护式液压支架和横向掩护式端头支架等国产化综采设备生产，工作面主要配套设备如下:ZJ3600/15/36液压支架/架86ZTHJ11400/15/23型下端头支架/架3ZTJ4600-13/31型上端头液压支架/架1MG620/250－QWD2采煤机/部1SGB－730/320(160)刮板输送机/台1SZZ－730/320工作面巷道转载机/...